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服役环境下镀锌钢丝力学性能影响因素分析

建筑材料学报 2020年第4期23卷 934-940页

作者：孟二从姚国文余亚琳古李丰钟力重庆交通大学省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室重庆400074 西南大学工程技术学院重庆400715

以腐蚀时间、加载方式为变化参数,对16组镀锌钢丝试件进行荷载与环境耦合作用试验,研究服役环境下镀锌钢丝的力学性能.结果表明:随着腐蚀时间的延长,试件腐蚀失重率增长趋势与Boxlucass函数相吻合,屈服强度、断后伸长率呈逐渐下降趋势;... 详细信息

以腐蚀时间、加载方式为变化参数,对16组镀锌钢丝试件进行荷载与环境耦合作用试验,研究服役环境下镀锌钢丝的力学性能.结果表明:随着腐蚀时间的延长,试件腐蚀失重率增长趋势与Boxlucass函数相吻合,屈服强度、断后伸长率呈逐渐下降趋势;当腐蚀时间相同时,加载方式对试件腐蚀失重率、屈服强度的影响程度依次为交变应力>静态应力>无应力;试件抗拉强度受荷载类型和腐蚀时间影响相对较小;经1200h交变应力与腐蚀环境耦合作用后,试件弹性模量出现较为明显的下降.基于钢丝5级锈蚀标准,对钢丝各级锈蚀程度给出了更为详细的定性描述及相关分析,并基于Boxlucass模型提出了试件在不同应力作用下的腐蚀失重率计算公式.

关键词：服役环境镀锌钢丝力学性能影响因素试验研究

悬索桥主缆镀锌钢丝腐蚀过程及抗力变化试验研究

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桥梁建设 2018年第1期48卷 60-64页

作者：陈小雨唐茂林西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为了确定悬索桥主缆镀锌钢丝的剩余抗力和腐蚀外观之间的对应关系,采用中性盐雾试验对16组(共320根)镀锌钢丝试件进行420d的加速腐蚀,观察钢丝的外观腐蚀过程,研究其腐蚀指标随腐蚀程度的变化过程,对腐蚀后的钢丝进行拉伸试验,测试其剩... 详细信息

为了确定悬索桥主缆镀锌钢丝的剩余抗力和腐蚀外观之间的对应关系,采用中性盐雾试验对16组(共320根)镀锌钢丝试件进行420d的加速腐蚀,观察钢丝的外观腐蚀过程,研究其腐蚀指标随腐蚀程度的变化过程,对腐蚀后的钢丝进行拉伸试验,测试其剩余抗力,并以此为依据对钢丝的腐蚀程度进行分级。结果表明:钢丝的外观腐蚀过程分为镀锌层腐蚀和基体腐蚀2个阶段;钢丝的质量、直径和破断力等指标在镀锌层腐蚀阶段降低较慢,钢丝发生延性断裂,进入基体腐蚀阶段后降低较快,钢丝发生脆性断裂;根据钢丝的腐蚀外观和腐蚀指标、抗力指标的损失,将钢丝的腐蚀分为8个等级,实桥检测时可通过腐蚀外观判断钢丝的剩余抗力。

关键词：悬索桥主缆镀锌钢丝腐蚀盐雾试验抗力破断力

模拟酸雨溶液中温度对桥梁索缆镀锌钢丝腐蚀行为影响

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腐蚀科学与防护技术 2010年第1期22卷 14-17页

作者：黎学明陈大华陈建文龙海平周建庭重庆大学化学化工学院重庆400030 重庆交通大学土木建筑学院重庆400047

采用Tafel直线外推法、交流阻抗和加速腐蚀试验,研究了拉伸应力作用下高强度镀锌钢丝在不同温度的模拟酸雨溶液中的腐蚀行为,表征其腐蚀前后形貌.结果表明:1100 MPa拉伸应力作用下镀锌钢丝于60℃模拟酸雨溶液中的腐蚀速率为27.6μA/cm2... 详细信息

采用Tafel直线外推法、交流阻抗和加速腐蚀试验,研究了拉伸应力作用下高强度镀锌钢丝在不同温度的模拟酸雨溶液中的腐蚀行为,表征其腐蚀前后形貌.结果表明:1100 MPa拉伸应力作用下镀锌钢丝于60℃模拟酸雨溶液中的腐蚀速率为27.6μA/cm2,较室温下腐蚀速率增加31%;腐蚀产物由多孔膜状变为颗粒状堆积于微孔处;1100 MPa拉伸应力作用下镀锌钢丝于50℃盐雾腐蚀试验环境中的腐蚀速率为4.3 mg/dm2.d,较35℃时增加19%.

关键词：索缆镀锌钢丝模拟酸雨腐蚀

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镀锌钢丝锌层重量试验方法的比较

电线电缆 2004年第4期 41-42页

作者：唐玲陈红军湖南省产商品质量监督检验所湖南长沙410007

我国镀锌钢丝锌层重量试验方法是采用国家标准GB/T2973—1991,其中介绍了三种试验溶液及其试验方法。本文通过实验,比较了使用其中两种试验溶液后的试验结果,发现溶液a不容易把握锌层溶解的终点,常会出现数据偏大,而溶液c配制方法简便,... 详细信息

我国镀锌钢丝锌层重量试验方法是采用国家标准GB/T2973—1991,其中介绍了三种试验溶液及其试验方法。本文通过实验,比较了使用其中两种试验溶液后的试验结果,发现溶液a不容易把握锌层溶解的终点,常会出现数据偏大,而溶液c配制方法简便,容易操作,而且数据稳定、可靠。

关键词：镀锌钢丝锌层重量试验方法比较

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镀锌钢丝椭圆度质量控制的研究

镀锌钢丝椭圆度质量控制的研究

作者：王强上海交通大学

学位级别：硕士

质量是社会物质财富的重要内容,是社会进步和生产力发展的一个标志,是社会文明的表现,提高质量可以增强国家经济实力和满足人民物质文化生活不断提高的需求。现代社会是科学技术迅猛发展,市场竞争日趋激烈的社会。质量对于现代社会经... 详细信息

质量是社会物质财富的重要内容,是社会进步和生产力发展的一个标志,是社会文明的表现,提高质量可以增强国家经济实力和满足人民物质文化生活不断提高的需求。现代社会是科学技术迅猛发展,市场竞争日趋激烈的社会。质量对于现代社会经济发展的重要作用不言而喻。质量是企业的生命,没有质量,企业就不能生存和发展,这是严酷的事实。质量是企业产品进入世界市场的“国际通行证”,企业以质量求生存,以品种求发展,已是无数事实所证明了的。宝钢集团上海二钢有限公司素有“中国线材摇篮”之称,其线材的延伸加工产品——金属制品,在国内同行中更是独具竞争力。但是,在近年来兴建的金属制品三大项目四大产品中,预应力镀锌钢丝产品却因椭圆度水平不高问题,一直困扰着企业,成为产品走向国内国际市场,形成企业新的经济增长点的绊脚石。本文以解决Ф4.0-Ф5.0mm预应力镀锌钢丝产品椭圆度问题为课题,对比分析了预应力镀锌钢丝产品国内外现状。通过对质量管理思想、理念和方法的学习研究,分析了质量管理发展所经历的历史阶段,特别是其中的统计质量控制阶段、全面质量管理阶段的特点,以及它们对实际工作的重要指导意义;分析了质量管理常用统计方法在工厂实际工作中的应用,并根据所研究课题的特点,重点分析了平均值与极差控制图、工序能力指数分析、SPC等理论和方法,以比较透彻地掌握质量过程控制的原理。在理论应用研究的基础上,本文对影响镀锌钢丝椭圆度的相关工艺技术进行了综合分析,从镀锌钢丝产品生产的主要工艺流程入手,重点分析冷拉钢丝、工字轮放线、铅浴脱脂、酸洗、助镀、热镀锌、工字轮收线等工序对镀锌钢丝椭圆度产生的影响,并对这些工序作重点介绍,找出影响镀锌钢丝椭圆度质量问题的要因——热镀锌工序,为本课题后续在质量控制方面的深入研究提供依据。在对上述工序仔细剖析的基础上,针对镀锌钢丝生产过程中的热镀锌工序进行重点研究,采取理论联系实际的方法,对镀锌钢丝椭圆度进行质量控制分析。抓住热镀锌工序中的几个关键环节——抹拭系统、压辊位置等进行试验对比,通过在现场采集镀锌钢丝直径等相关数据,运用质量统计工具进行计算、分析,查阅相关资料,形成技术路径,运用所学的质量管理知识,制定了管理及工艺改进措施,实施过程跟踪。跟踪结果表明,改进措施有利于提高椭圆度合格率,使Ф4.0-Ф5.0mm镀锌钢丝的椭圆度控制在≤0.06mm的范围内,但工序指数能力尚有进一步提高的余地。为此,结合质量管理中持续改进的思想,对镀锌钢丝质量控制过程进行了进一步分析,并发现了抹拭系统内石子紧密程度等也是影响镀锌钢丝椭圆度的重要因素。针对这一情况,对工艺制度进行了进一步地完善,使镀锌钢丝椭圆度的过程控制能力指数Cp K值达到2。该项研究为二钢公司减少了250万/每年的质量损失。本研究课题运用质量控制理论,对影响预应力镀锌钢丝椭圆度问题进行了研究与分析,得出了控制预应力镀锌钢丝椭圆度,提高产品质量的有效方法,为企业的可持续发展和经济效益的不断提升做出了积极贡献。

关键词：镀锌钢丝椭圆度质量控制

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高强度镀锌钢丝表面硬度与扭转性能关系研究

功能材料 2017年第8期48卷 53-57页

作者：乔亚楠刘新宽刘平陈小红高加强王军艺上海理工大学材料科学与工程学院上海200093 宝山钢铁股份有限公司上海201900

对高强度镀锌钢丝的扭转性能和拉拔钢丝的力学性能及微观组织进行研究。力学性能分析表明:扭转性能好的拉拔钢丝的强度和塑性相比扭转性能差的拉拔钢丝无较大差别,然而扭转性能好的拉拔钢丝表面显微硬度比扭转性能差的拉拔钢丝低,波动... 详细信息

对高强度镀锌钢丝的扭转性能和拉拔钢丝的力学性能及微观组织进行研究。力学性能分析表明:扭转性能好的拉拔钢丝的强度和塑性相比扭转性能差的拉拔钢丝无较大差别,然而扭转性能好的拉拔钢丝表面显微硬度比扭转性能差的拉拔钢丝低,波动相对也较平稳。微观组织研究表明:扭转性能差的拉拔钢丝表层组织无半脱碳是其表面硬度较高的主要原因。

关键词：镀锌钢丝拉拔钢丝表面硬度脱碳扭转

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桥梁缆索腐蚀镀锌钢丝的疲劳强度试验研究

世界桥梁 2013年第4期41卷 44-49页

作者：叶华文王义强孙鹏鹏西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为研究桥梁缆索镀锌钢丝的腐蚀程度、缺口形状对钢丝疲劳性能的影响规律,对3种腐蚀程度的镀锌钢丝进行疲劳试验,并根据腐蚀试件设计人造圆形、三角形和含切口的三角形缺口试件,采用试验和有限元法研究缺口试件的疲劳强度。结果表明:钢... 详细信息

为研究桥梁缆索镀锌钢丝的腐蚀程度、缺口形状对钢丝疲劳性能的影响规律,对3种腐蚀程度的镀锌钢丝进行疲劳试验,并根据腐蚀试件设计人造圆形、三角形和含切口的三角形缺口试件,采用试验和有限元法研究缺口试件的疲劳强度。结果表明:钢丝腐蚀越严重,腐蚀坑区域越集中,腐蚀坑越深,且疲劳强度随腐蚀程度加深而降低;在400MPa应力幅的循环作用下,圆形缺口试件到100万次仍没破坏;三角形缺口试件的疲劳强度低于圆形的,寿命很短;带切口的三角形缺口试件寿命更短,且与切口长度无关;三角形缺口试件的S～N曲线与实际腐蚀钢丝的S～N曲线有相似的趋势;缺口应力集中系数实测和有限元计算值表明缺口形状是疲劳强度降低的主要因素。

关键词：桥梁缆索镀锌钢丝疲劳强度腐蚀程度缺口形状应力集中疲劳试验

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海工绳用高强度镀锌钢丝生产工艺研究

海工绳用高强度镀锌钢丝生产工艺研究

作者：白敏西安建筑科技大学

学位级别：硕士

高强度镀锌钢丝是生产海工钢丝绳必备的元素,随着海洋工程领域的大力发展,海工钢丝绳市场越来越大,而目前海工市场主要为进口产品,要占领市场,实现替代进口,依靠国内原材料和钢丝绳技术开发高性能海工钢丝绳已经迫在眉睫。本论文重点研... 详细信息

高强度镀锌钢丝是生产海工钢丝绳必备的元素,随着海洋工程领域的大力发展,海工钢丝绳市场越来越大,而目前海工市场主要为进口产品,要占领市场,实现替代进口,依靠国内原材料和钢丝绳技术开发高性能海工钢丝绳已经迫在眉睫。本论文重点研究适合海工钢丝绳用高强度镀锌钢丝的生产工艺,主要以三种不同化学成分的盘条、热处理工艺DV值、钢丝拉拔道次和热镀锌工艺DV值4项工艺控制要点作为基础,设计正交试验,并按照设计方案生产出高强度镀锌钢丝,通过研究四种规格钢丝的抗拉强度、扭转和弯曲以及锌层质量等性能,选择最佳的高强度镀锌钢丝的生产工艺,为海工钢丝绳生产提供参考。试验得出以下结论:(1)适合高强度镀锌钢丝生产的最佳工艺是:原材料选择SWRH82B盘条,热处理工艺DV值为80,钢丝拉拔道次为12道,镀锌工艺DV值为160,所生产的镀锌钢丝强度超过1870MPa,扭转、弯曲、上锌量指标超过了GB 8919-2006中的要求。(2)通过不同的工艺参数组合,生产出36种性能各异的高强度镀锌钢丝,并进行性能检测和分析,结果显示:四种规格钢丝分别进行的9组工艺方案均能够生产出合格的高强度镀锌钢丝,所有钢丝的性能均达到了1870MPa以上,扭转、弯曲、上锌量指标超过了GB 8919-2006中的要求。(3)通过工艺和金相组织对比,分别对钢丝性能差异的原因进行分析,结果显示:原材料中加入微量的Cr、V等合金元素,对钢丝性能影响不大;不同的热处理工艺DV值,对半成品组织索氏体化程度造成影响;不同道次的拉丝工艺使钢丝组织形态和组织变形产生的热量发生很大变化,从而影响钢丝的综合机械性能;热镀锌过程会降低钢丝抗拉强度、扭转和弯曲,不同的热镀锌工艺DV值,对纯锌层质量和合金层的致密性有极大的影响。(4)采用最佳工艺生产的高强度镀锌钢丝去捻制钢丝绳,对钢丝绳性能进行检测,结果显示:钢丝绳的实际计算破断拉力和最小破断拉力均超过标准要求的1870MPa;钢丝绳拆股钢丝机械性能和锌层质量也均超出标准要求。

关键词：海工钢丝绳高强度镀锌钢丝机械性能锌层质量

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微合金高碳盘条生产预应力镀锌钢丝研究

热加工工艺 2017年第24期46卷 107-110,118页

作者：王利李海洲曾门生李养良张德勤都学飞潘东九江学院江西九江332005

以SWRH82BCr和B82Mn QL盘条作为热镀锌的试验材料,利用拉伸试验机、反复弯曲试验机对其力学性能进行了测试,借助金相显微镜、扫描电镜分析了几种工艺下的横截面和轴向截面以及拉拔断口的组织形貌,测试了显微硬度。结果表明:在冶炼时加... 详细信息

以SWRH82BCr和B82Mn QL盘条作为热镀锌的试验材料,利用拉伸试验机、反复弯曲试验机对其力学性能进行了测试,借助金相显微镜、扫描电镜分析了几种工艺下的横截面和轴向截面以及拉拔断口的组织形貌,测试了显微硬度。结果表明:在冶炼时加入Cr等合金元素可明显改变盘条在后续加工中的性能,SWRH82BCr拉拔后抗拉强度由原来的1250 MPa提高至1676 MPa,B82Mn QL拉拔钢丝抗拉强度由原来的1192 MPa提高至1670 MPa。采用新工艺和助镀配方,钢丝镀锌后SWRH82BCr抗拉强度下降幅度为1.5%,B82Mn QL抗拉强度下降幅度为1%,均低于传统的8%。稳定化后,SWRH82BCr镀锌钢丝的平均抗拉强度为1727 MPa,反复弯曲为5次,扭转次数为13次;B82Mn QL镀锌钢丝的平均抗拉强度为1710 MPa,反复弯曲为5次,扭转次数为21次。稳定化后,硬度较镀锌的明显提高且其分布均匀。通过优化工艺,可提高SWRH82BCr和B82Mn QL盘条的抗拉强度。

关键词：盘条拉拔镀锌镀锌钢丝稳定化处理抗拉强度